Opis projektu
Syntetyczna fotosynteza wykorzystująca energią słoneczną dla przemysłu chemicznego
Przemysł chemiczny wymaga wsparcia w procesie wykorzystywania odnawialnych źródeł energii w swoich procesach. Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu PHOTOSINT zajmuje się zrównoważonym wytwarzaniem wodoru i metanolu przy użyciu światła słonecznego, ścieków i CO2. Proces ten opiera się na syntetycznej fotosyntezie wykorzystującej energię słoneczną, a także nowatorskich materiałach katalitycznych opracowanych w celu zwiększenia wydajności procesu. Zespół projektu PHOTOSINT ma na celu maksymalizację efektywności energetycznej poprzez koncentrację i oświetlenie powierzchni półprzewodnika, aby poprawić współczynniki przetwarzania z myślą o zastosowaniach przemysłowych. Prace obejmą również wykorzystanie perowskitowych ogniw fotowoltaicznych w celu pozyskiwania energii na potrzeby zasilania. Badacze skupieni wokół projektu PHOTOSINT ocenią możliwości zwiększania skali technologii opartych na energii odnawialnej, wykorzystania metanolu i wodoru jako paliwa w silnikach, zastosowania wysokotemperaturowego ogniwa paliwowego z membraną do wymiany protonów w celu wytwarzania energii elektrycznej oraz wykorzystania wodoru jako paliwa alternatywnego w wielkich piecach w celu zmniejszenia emisji CO2.
Cel
The PHOTOSINT project presents solutions to the challenges chemical industries are facing in integrating renewable energy sources into their processes. The project will deliver sustainable processes to produce hydrogen and methanol as energy vectors using only sunlight as an energy source and wastewater and CO2 as feedstocks, making the industries more auto-sufficient. The pathway is based on solar-driven artificial photosynthesis, and aims to develop new catalytic earth-abundant materials and modifications of existing ones to improve catalytic processes. Design parameters of the PEC cell will be tuned to maximize solar to fuel (STF) efficiency. Moreover to improve the conversion for industrial implementation, PHOTOSINT will develop a novel way to concentrate and illuminate the semiconductor surface to maximize overall energy efficiency. Perovskite solar PV cells will be integrated to harvest the light to supply the external electrical voltage.
PHOTOSINT is an ambitious project due to precedents in research conducted to date and the low production rate of the desired products. For integrating sunlight energy into the industry, the catalyst will be studied, and then the best one/s will be implemented in prototypes. The obtained results will be used for making scale-up in pilots with tandem PEC cells. These steps are necessary to assess the industrial scale-up feasibility, promoting the increased competitiveness of renewable process energy technologies and energy independence. MeOH and H2 will be tested in engines. Also, an HTPEM fuel cell will be used for electricity generation, and hydrogen will be tested as an alternative fuel for energy generation instead natural gas in melting furnaces avoiding CO2 emissions.
Dziedzina nauki
- engineering and technologyenvironmental engineeringwater treatment processeswastewater treatment processes
- engineering and technologyelectrical engineering, electronic engineering, information engineeringelectrical engineeringpower engineeringelectric power generation
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsfossil energynatural gas
- natural scienceschemical sciencesorganic chemistryalcohols
- engineering and technologyenvironmental engineeringenergy and fuelsfuel cells
Słowa kluczowe
Program(-y)
Zaproszenie do składania wniosków
Zobacz inne projekty w ramach tego zaproszeniaSystem finansowania
HORIZON-RIA - HORIZON Research and Innovation ActionsKoordynator
41300 LA RINCONADA SEVILLA
Hiszpania